具有柔性叶片的垂直轴风力机

    公开(公告)号:CN105545585A

    公开(公告)日:2016-05-04

    申请号:CN201610004487.X

    申请日:2016-01-07

    Applicant: 南通大学

    Abstract: 本发明公开了一种具有柔性叶片的垂直轴风力机,在底盘中央上方垂直于水平方向焊接中空立柱,在中空立柱上安装两个推力轴承,推力轴承外面套装套杆,套杆上连接上支撑杆、下支撑杆,叶片竖直布置和上支撑杆、下支撑杆连接在一起;下支撑杆和叶片之间进行焊接;上支撑杆内装推杆,压缩弹簧套装在推杆上,推杆的一端装齿条,齿条和调节叶片厚度装置相连;推杆另一端和凸轮通过凸轮边缘的凹槽相接触,凸轮和风舵固定连接,凸轮通过立柱上的推力轴承固定。本发明其在风速低、启动时和正常运行条件下叶片形式可变,并在不同情况下可使升力和风能利用率等参数达到最优。

    垂直轴风力机叶片及加工方法

    公开(公告)号:CN103075299B

    公开(公告)日:2014-08-06

    申请号:CN201310009801.X

    申请日:2011-09-13

    Applicant: 南通大学

    CPC classification number: Y02E10/74 Y02P70/523

    Abstract: 本发明公开了一种垂直轴风力机叶片及加工方法,将铝合金板斜向切割成条状,倾斜角度α由螺旋型叶片高度和弦长计算得到;将铝条加工成横截面为楔形,楔形截面的长、宽及楔角由NACA4418转换计算得到;将若干斜楔形铝条紧密平行排列,各铝条端部焊接或采用其他方法固接成矩形铝板;用卷板机将铝板卷曲成圆筒形,其卷曲半径为所需螺旋叶片的旋转半径;将卷曲后的铝条拆开,沿圆筒轴线方向牵引铝条的两端至高径比h/d=2.4;将铝条截断成高度相等的两部分,将棱角稍加打磨至NACA4418截面形状,即为两只螺旋叶片;本发明解决了螺旋型叶片复杂曲面加工的问题,将大幅提升我国风能利用比例,推动风电行业的发展。

    高风能捕获效率的垂直轴风力机旋转主轴振颤抑制方法

    公开(公告)号:CN103277253A

    公开(公告)日:2013-09-04

    申请号:CN201310221138.X

    申请日:2012-02-29

    Applicant: 南通大学

    Abstract: 本发明公开了一种高风能捕获效率的垂直轴风力机旋转主轴振颤抑制方法,实时获取旋转主轴的垂直倾角;计算旋转主轴在其水平截面内正交的两个方向上的振颤烈度、风力发电机最大功率跟踪目标下的最优转速;确定期望转速;由转速内环控制器驱使转速快速达到期望转速;当主轴的振颤烈度超过预先设定的最大安全调控阈值时,启动转速内环控制器的反向电动制动功能,以及旋转主轴的电磁抱刹机构;转速内环控制器的快速转速调节方式为直接切断部分相绕组励磁的发电机升速方法或放开电流斩波限的发电机降速方法。本发明可实时测算出主轴的当前振颤烈度,抑制主轴振颤,使得风力机在保持机械稳定的同时,尽可能地获得最高的风能捕获效率。

    风力发电的螺旋型垂直轴风力机叶片及加工方法

    公开(公告)号:CN102345558A

    公开(公告)日:2012-02-08

    申请号:CN201110268532.X

    申请日:2011-09-13

    Applicant: 南通大学

    CPC classification number: Y02B10/30 Y02E10/74

    Abstract: 本发明公开了一种风力发电的螺旋型垂直轴风力机叶片及加工方法,叶片为螺旋型结构,旋转角为180°,高径比h/d为1.2,叶片材料为铝合金实心结构,叶片水平截面形状与美国标准航空翼型NACA4418相同或近似,叶片两端部分别加工通孔,用于与风力机固定圆盘连接。本发明克服了垂直轴风力机能量脉动和启动死角的缺点,解决了垂直轴风力发电机不适用于风力资源欠丰富的城市和人口稠密地区风况复杂的问题,解决了垂直轴风力机能量脉动和启动死角的问题;解决了螺旋型叶片复杂曲面加工的问题,将大幅提升我国风能利用比例,推动风电行业的发展。

    叶片倾角可调节的垂直轴风力机转子

    公开(公告)号:CN102162427A

    公开(公告)日:2011-08-24

    申请号:CN201110106235.5

    申请日:2011-06-08

    Applicant: 南通大学

    CPC classification number: Y02E10/74

    Abstract: 本发明涉及一种叶片倾角可调节的垂直轴风力机转子。该转子包括叶片、支撑杆和固定塔架轴,其特征在于还包括偏心轮、偏心环、叶距调节杆和尾舵,偏心轮转动连接于固定塔架轴,偏心环相对可转动地套接于偏心轮,尾舵一端连接在偏心轮上,数个叶片均匀分布于固定塔架轴四周,每一叶片与偏心环及固定塔架轴之间分别由叶距调节杆及支撑杆连接,支撑杆一端与固定塔架轴固定连接,一端与叶片铰链,叶距调节杆一端与偏心环固定连接,一端与叶片铰链。有益效果在于:采用了双曲柄结构使得叶片倾角可变,可以实现转子自启动,风能利用率高且结构简单。

    垂直轴风力发电机用可自导航的聚风装置

    公开(公告)号:CN101649809A

    公开(公告)日:2010-02-17

    申请号:CN200910182795.1

    申请日:2009-09-07

    Applicant: 南通大学

    CPC classification number: Y02E10/74

    Abstract: 本发明公开了一种垂直轴风力发电机用可自导航的聚风装置,聚风架靠近圆心部分设有上下两个轴承套,轴承套通过上下两个位置的轴承连接到垂直轴风力发电机的主轴上,在聚风架内部竖向布置前聚风板、侧聚风板和可以沿聚风架径向移动的平衡杆,前聚风板与y轴负方向的夹角α为30°~70°,侧聚风板与x轴正方向的夹角β为0°~90°,尾翼两侧侧板与y轴正方向的夹角θ 1 和θ 2 为0°~30°,尾翼安装在聚风架的上方。本发明结构合理,与未使用聚风装置的垂直轴风力发电机相比,使用本发明所述的垂直轴风力发电机可自导航的聚风装置可有效提高垂直轴风力发电机的叶片转速,从而提高风能利用率100%~150%。

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